2.2 二次函数的图象与性质 同步测试(含答案)北师大版数学九年级下册

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名称 2.2 二次函数的图象与性质 同步测试(含答案)北师大版数学九年级下册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-10-18 11:34:11

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北师大版九年级下 2.2 二次函数的图象与性质 同步测试
一.选择题(共10小题)
1.抛物线y=-(x+1)2-1的顶点坐标是(  )
A.(-1,-1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(1,1)
2.抛物线y=(x-1)2+3的对称轴是(  )
A.直线x=1 B.直线x=3 C.直线x=-1 D.直线x=-3
3.若抛物线y=(a-1)x2-a2+1=0经过原点,则a的值是(  )
A.±1 B.1 C.-1 D.0
4.关于二次函数,下列说法正确的是(  )
A.开口向上 B.对称轴是直线x=-4
C.有最小值2 D.顶点坐标是(4,2)
5.已知二次函数y=x2+1的图象上有三点A(1,y1),B(2,y2),C(-3,y3),则y1,y2,y3的大小关系为(  )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y3>y1>y2 D.y3>y2>y1
6.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论正确的是(  )
A.a<0,b<0 B.a>0,b<0 C.a>0,c>0 D.a>0,b>0
7.将抛物线y=x2-1的图象先向左平移1个单位,再向上平移2个单位,得到的抛物线的解析式是(  )
A.y=x2+2 x+2 B.y=x2+2x-2 C.y=(x-1)2+1 D.y=(x-1)2-3
8.已知二次函数y与自变量x的部分对应值如表:
x … -3 -2 0 1 3 4 8 …
y … 7 0 -8 -9 -5 0 40 …
则二次函数的对称轴是(  )
A.x=-1 B.x=1 C.x=4 D.x=-4
9.已知二次函数y=x2+mx+n的图象经过点(1,3),则代数式mn+1有(  )
A.最小值-2 B.最小值2 C.最大值-2 D.最大值2
10.如图,已知点A(10,0),O为坐标原点,P是线段OA上任意一点(不含端点O、A),过P、O两点的二次函数y1和过P、A两点的二次函数y2的图象开口均向下,它们的顶点分别为B、C,射线OB与AC相交于点D.当OD=AD=13时,这两个二次函数的最大值之和等于(  )
A.5 B. C.8 D.12
二.填空题(共5小题)
11.如果抛物线y=(a-1)x2的开口向下,那么a的取值范围是______.
12.若两点(x1,2),(x2,2)均在抛物线y=x2-2x+c,则x1+x2=______.
13.如图,正方形的边长为,以正方形的中心为原点建立平面直角坐标系,作出函数y=3x2与y=-3x2的图象,则图中阴影部分的面积是 ______.
14.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的一边AB在x轴上,顶点B在x轴正半轴上.若抛物线y=x2+x-6经过点A、B,则点C的坐标为 ______.
15.如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac的值为 ______.
三.解答题(共5小题)
16.在平面直角坐标系xOy中,已知点M(x1,y1),N(x2,y2)为抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上任意两点,其中x1<x2.
(1)当M,N的坐标分别为(1,4),(3,4)时,抛物线的对称轴为 ______;
(2)若抛物线的对称轴为直线x=2,当x1,x2为何值时,y1=y2=c;
(3)设抛物线的对称轴为直线x=t,若对于x1+x2<2,都有y1>y2,求t的取值范围.
17.直线y=2x-6经过抛物线y=x2-2mx-3的顶点D,其中m>-1.
(1)求m的值;
(2)点A,B为抛物线上不同的两点,AM⊥y轴于点M,BN⊥y轴于点N,AM=BN;
①若直线AB、直线y=2x-6和抛物线y=x2-2mx-3交于同一点,求直线AB的解析式;
②抛物线与y轴交于点C,直线AC的解析式为y1=k1x+b1,直线BC的解析式为y2=k2x+b2,且k1 k2=-3,求△ABC的面积.
18.已知二次函数y1=x2+ax+1,y2=ax2+bx+1(a,b为常数,a≠0).
(1)若a=-2,求二次函数y1的顶点坐标.
(2)若b=4a,设函数y2的对称轴为直线x=k,求k的值.
(3)点P(x0,m)在函数y1图象上,点Q(x0,n)在函数y2图象上.若函数y1图象的对称轴在y轴右侧,当0<x0<1,b=1时,试比较m,n的大小.
19.对某一个函数给出如下定义:对于函数y,若当a≤x≤b,函数值y满足m≤y≤n,且满足n-m=k(b-a),则称此函数为“k系和谐函数”.
(1)已知正比例函数y=5x(1≤x≤4)为“k系和谐函数”,请求出k的值;
(2)若一次函数y=px-3(1≤x≤4)为“3系和谐函数”,求p的值;
(3)已知二次函数y=-2x2+4ax+a2+2a,当-1≤x≤1时,y是“k系和谐函数”,求k的取值范围.
20.规定:我们把一个函数关于某条直线或者某点作对称后形成的新函数,称之为原函数的“对称函数”.
(1)已知一次函数y=-2x+3的图象,求关于直线y=-x的对称函数的解析式;
(2)已知二次函数y=ax2+4ax+4a-1的图象为C1;
①求C1关于点R(1,0)的对称函数图象C2的函数解析式;
②若两抛物线与y轴分别交于A、B两点,当AB=16时,求a的值;
(3)若直线y=-2x-3关于原点的对称函数的图象上的存在点P,不论m取何值,抛物线y=mx2+(m-)x-(2m-)都不通过点P,求符合条件的点P的坐标.
北师大版九年级下 2.2 二次函数的图象与性质 同步测试
(参考答案)
一.选择题(共10小题)
1、A 2、A 3、C 4、D 5、D 6、B 7、A 8、B 9、D 10、D
二.填空题(共5小题)
11、a<1; 12、2; 13、3; 14、(5,4); 15、-2;
三.解答题(共5小题)
16、解:(1)∵M,N的坐标分别为(1,4),(3,4),
∴抛物线的对称轴为=2,
故答案为:2;
(2)由题意y1=y2=c∴x1=0,
∵对称轴为直线x=2,
∴M,N关于x=2对称,
∴x2=4,
∴x1=0,x2=4时,y1=y2=c.
(3)∵y1>y2,
∴+bx1+c>+bx2+c,
∴a(-)>-b(x1-x2),
∴x1+x2=-≥2t,
当x1+x2<2,时,都有x1+x2<2t,
∴t≥1,
∴满足条件的值为:t≥1.
17、解:(1)y=x2-2mx-3=x2-2mx+m2-m2-3=(x-m)2-m2-3,
∴顶点D(m,-m2-3),
∵直线y=2x-6经过抛物线y=x2-2mx-3的顶点D,
∴-m2-3=2m-6,
解得:m=1或m=-3(不符合题意,舍去);
(2)①由(1)得m=1,
∴抛物线为y=x2-2x-3,
∵直线AB、直线y=2x-6和抛物线y=x2-2mx-3交于同一点,
∴,
解得:,,
∴令交点为D(1,-4),T(3,0),
∴xA=-xB,令xA>0,xB<0,
当点A与点D重合时,
xA=1,xB=-1,
∴yA=-4,yB=0,
此时,A(1,-4),B(-1,0),
设直线AB的解析式为y=kx+b,
代入得:,解得:,
∴直线AB的解析式为y=-2x-2;
当点A与点T重合时,
xA=3,xB=-3,
∴yA=0,yB=12,
此时,A(3,0),B(-3,12),
同理得:直线AB的解析式为y=-2x+6;
综上得:直线AB的解析式为:y=-2x-2或y=-2x+6;
②抛物线y=x2-2mx-3,
当x=0时,y=-3,
∴C(0,-3),
∵直线AC的解析式为y1=k1x+b1,直线BC的解析式为y2=k2x+b2,
当y=y1时,,
∴xA=2+k1,
同理:xB=2+k2,
∴xA+xB=2+k2+2+k1=0,
∴k2+k1=-4,
∵k1 k2=-3,
∴k1(-4-k1)=-3,
解得:,
∴,,
∵xA>0,xB<0,
∴,,
∴,,
∴,
∵AM=BN,AM平行于BN,
∴△AMP≌△BNP,
设直线AB的解析式为:y=mx+n,
代入得:,解得:,
∴y=-2x+4,
当x=0时,y=4,
∴PC=4-(-3)=7,
∴.
18、解:(1)若a=-2,则y1=x2-2x+1,
∵y1=x2-2x+1=(x-1)2,
∴二次函数y1的顶点坐标为(1,0);
(2)若b=4a,则y2=ax2+4ax+1,
∴对称轴为直线x=-=-2,
设函数y2的对称轴为直线x=k,则k=-2;
(3)∵函数y1图象的对称轴在y轴右侧,
∴->0,
∴a<0,
∴函数y2=ax2+bx+1图象开口向下,
∵b=1,
∴y2=ax2+x+1,
令x2+ax+1=ax2+x+1,整理得(a-1)x2-(a-1)x=0,
解得x=0或x=1,
∴两抛物线的交点的横坐标为0和1,
如图,
由图象可知,当0<x0<1,m<n.
方法二:
n-m=(ax02+bx0+1)-(x02-ax0+1)
=(ax02-ax0)-(x02-x0)
=(a-1)x0(x0-1),
∵0<x0<1,a<0,
x0-1<0,a-1<0,
∴n-m>0,
∴n>m.
19、解:(1)∵1≤x≤4,
∴5≤y≤20,
∴20-5=k(4-1),
∴k=5;
(2)∵1≤x≤4,
当p>0时,p-3≤y≤4p-3,
∴(4p-3)-(p-3)=3×3,
∴p=3;
当p<0时,4p-3≤y≤p-3,
∴p-3-(4p-3)=3×3,
∴p=-3;
综上所述:p=±3;
(3)y=-2x2+4ax+a2+2a=-2(x-a)2+3a2+2a,
当x=1时,y=a2+6a-2,
当x=-1时,y=a2-2a-2,
当x=a时,y=3a2+2a,
①当a<-1时,a2+6a-2≤y≤a2-2a-2,
∴(a2-2a-2)-(a2+6a-2)=k(1+1),
∴k=-4a,
∴k>4;
②当a>1时,a2+6a-2≤y≤a2-2a-2,
∴(a2+6a-2)-(a2-2a-2)=k(1+1),
∴k=4a,
∴k>4;
③当-1≤a<0时,a2+6a-2≤y≤3a2+2a,
∴(3a2+2a)-(a2+6a-2)=k(1+1),
∴k=(a-1)2,
∴1≤k≤4;
④当0≤a≤1时,a2-2a-2≤y≤3a2+2a,
∴(3a2+2a)-(a2-2a-2)=k(1+1),
∴k=(a+1)2,
∴1≤k≤4;
综上所述:k≥1.
20、解:(1)设对称函数上任意一点P(x,y),
则P(x,y)点关于y=-x的对称点P'(-y,-x),
∵点P'在函数y=-2x+3的图象上,
∴-x=2y+3,
∴y=-x-;
(2)①设对称函数图象C2的图象上任意一点P(x,y),
则P(x,y)点关于点R(1,0)的对称点P'(2-x,-y),
∵点P'(2-x,-y)在函数y=ax2+4ax+4a-1的图象为C1上,
∴-y=a(2-x)2+4a(2-x)+4a-1,
∴y=-ax2+8ax-16a+1;
②令x=0,则A(0,4a-1),B(0,-16a+1),
∴AB=|4a-1+16a-1|=|20a-2|,
∵AB=16,
∴20a-2=16或20a-2=-16,
∴a=或a=-;
(3)设对称函数图象的图象上任意一点P(x,y),
则P(x,y)点关于原点的对称点P'(-x,-y),
∵点P'在函数y=-2x-3的图象上,
∴-y=2x-3,
∴y=-2x+3
∴P(x,-2x+3),
∵y=mx2+(m-)x-(2m-)=m(x2+x-2)-x+,
当x2+x-2=0时,x=1或x=-2时,
抛物线不论m取何值,都经过定点(1,-),(-2,),
∵不论m取何值,抛物线y=mx2+(m-)x-(2m-)都不通过点P,
∴P(1,1)或P(-2,7),
∴符合条件的点P的坐标为(1,1)或(-2,7).